در دهههای اخیر، رشد سریع جمعیت شهری در جهان باعث شده شهرها بهتدریج به سمت نواحی پیرامونی گسترش پیدا کنند. این روند در بسیاری از کشورهای در حال توسعه شدیدتر و کمنظمتر بوده است. یکی از مهمترین پیامدهای این گسترش، تبدیل زمینهای کشاورزی و فضاهای سبز به مناطق مسکونی، تجاری و صنعتی است. چنین تغییری میتواند به از دست رفتن خاکهای حاصلخیز، کاهش تولید غذایی، آسیب به اکوسیستمها و افزایش فشار بر منابع طبیعی منجر شود. از همین رو، پژوهشگران در سالهای اخیر بیش از گذشته به سراغ فناوریهای سنجشازدور، مانند تصاویر ماهوارهای، رفتهاند تا تغییرات شهری را با دقت بیشتری پایش کنند و تصویری روشن از سرعت و جهت این تحولات به دست آورند.
در همین رابطه، زهرا محمداسماعیل، محقق موسسه تحقیقات خاک و آب کشور وابسته به سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، به همراه دو همکار دیگر از همین موسسه، پژوهشی درباره روند دگرگونی کاربری و پوشش زمین در کلانشهر تهران انجام دادهاند. این تحقیق به طور مشخص به بررسی تغییرات سه دهه اخیر در پایتخت پرداخته و تلاش کرده است نشان دهد تهران در این مدت چگونه از نظر فضایی گسترش یافته و این گسترش چه اثری بر زمینهای کشاورزی، باغها، اراضی بایر و دیگر بخشهای طبیعی و انسانساخت گذاشته است.
برای انجام این پژوهش، محققان از دادههای سنجشازدور استفاده کردند؛ یعنی اطلاعاتی که از راه تصاویر ماهوارهای به دست میآیند. در این مطالعه، تصاویر ماهوارههای لندست و سنتینل-۲ مربوط به سالهای ۱۳۷۰ تا ۱۴۰۰ بررسی شد. این تصاویر از پایگاههای تخصصی مانند گوگل ارث انجین و درگاه سازمان زمینشناسی آمریکا استخراج شدند. سپس برای بالا بردن دقت، تصحیحات فنی روی تصاویر انجام شد تا اثر خطاهای هندسی، نوری و جوی کاهش یابد. پژوهشگران بعد از آن، با استفاده از شاخصهایی برای سنجش پوشش گیاهی و رشد شهری و همچنین بهکارگیری چند روش تحلیلی و طبقهبندی، زمینهای تهران را در پنج گروه اصلی دستهبندی کردند: اراضی انسانساخت، اراضی سبز غیردرختی، باغها، اراضی بایر و منابع آبی. در ادامه نیز با کمک روشهای یادگیری ماشین و مقایسه نتایج در دورههای زمانی مختلف، میزان تغییر هر یک از این گروهها سنجیده شد.
نتایج این بررسی نشان دادند که در میان روشهای بهکاررفته، روش «ماشین بردار پشتیبان» بهترین عملکرد را داشته و توانسته با دقت کلی ۹۱ درصد، تغییرات کاربری زمین را با اطمینان بیشتری شناسایی کند. بر پایه تحلیل نهایی، مساحت مناطق ساختهشده در تهران طی این سه دهه حدود ۴۰ درصد افزایش یافته و از حدود ۴۱۱ کیلومترمربع به حدود ۵۷۴ کیلومترمربع رسیده است. این عدد نشان میدهد که بخش قابل توجهی از اراضی پیرامونی یا باز، بهتدریج به بافتهای شهری و ساختوساز تبدیل شدهاند.
در مقابل، اراضی کشاورزی و باغی کاهش چشمگیری داشتهاند. بر اساس یافتههای پژوهش، اراضی کشاورزی نزدیک به ۷۰ درصد و باغها ۹ درصد کمتر شدهاند. این گسترش بیشتر در بخشهای غربی و جنوبی تهران رخ داده، یعنی مناطقی که دسترسی بهتر به زیرساختها و منابع آبی داشتهاند. پژوهشگران هشدار دادهاند که این روند میتواند پیامدهایی مانند تشدید جزیره گرمایی شهری، کاهش امنیت غذایی، تخریب منابع آب و خاک، افزایش سطوح نفوذناپذیر و حتی تشدید خطر سیلاب را به همراه داشته باشد. جزیره گرمایی شهری به وضعیتی گفته میشود که در آن بخشهای ساختهشده شهر به دلیل فراوانی آسفالت، بتن و کمبود پوشش گیاهی، از نواحی اطراف گرمتر میشوند.
بر اساس اطلاعات ارائهشده در این مطالعه که نتایج آن در دوفصلنامه «مدیریت اراضی» وابسته به موسسه تحقیقات خاک و آب کشور انعکاس یافتهاند، تغییرات تهران فقط به افزایش ساختوساز محدود نبوده، بلکه یک الگوی پیچیده از دگرگونی محیطی را شکل داده است. بر اساس این بررسی، اراضی بایر نیز حدود ۶۱ درصد کاهش یافتهاند؛ موضوعی که میتواند نشاندهنده آن باشد که این زمینها بهمرور به کاربریهای شهری تبدیل شدهاند. همچنین منابع آبی افزایش جزئی داشتهاند، اما این افزایش بیشتر با سازههای مصنوعی مرتبط بوده است. به بیان ساده، تهران در این سالها بهتدریج فضاهای خالی حاشیهای خود را پر کرده و این روند باعث شده خاک و زمینهایی که پیشتر میتوانستند نقش ذخیره طبیعی یا تولیدی داشته باشند، از دسترس خارج شوند.
پژوهشگران همچنین تأکید کردهاند که هرچند در دهه ۱۳۹۰ به دلیل برخی سیاستهای درختکاری، تغییراتی موقت در وضعیت باغها و فضاهای سبز دیده شده، اما روند کلی همچنان کاهشی بوده است. از نگاه آنان، این یافتهها اهمیت بازنگری در برنامهریزی شهری را نشان میدهد.
مجریان پژوهش در انتها اشاره کردهاند که پیشنهادهایی مانند حفاظت سختگیرانهتر از اراضی کشاورزی باقیمانده، توسعه عمودی و فشرده به جای گسترش افقی شهر، گسترش فضاهای سبز عمومی، ترویج کشاورزی شهری و نیمهشهری، و مدیریت یکپارچه منابع آب، از جمله راهکارهایی هستند که میتوانند به کاهش فشارهای زیستمحیطی کمک کنند. این مطالعه همچنین بر ارزش استفاده مداوم از تصاویر ماهوارهای و ابزارهای تحلیلی نوین برای نظارت بر آینده تهران و دیگر کلانشهرها تأکید نموده است.
